FMRIインフォームドEEGベースのミュージカルニューロフィードバックによる報酬回路変調
脳波ベースのニューロフィードバックによる報酬回路変調
調査の概要
詳細な説明
研究の種類
入学 (予想される)
段階
- 適用できない
連絡先と場所
研究連絡先
- 名前：Talma Hendler, MD, PhD
- 電話番号：972-36973953
- メール：talma@tlvmc.gov.il
研究連絡先のバックアップ
- 名前：Neomi Singer, PhD
研究場所
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Tel Aviv、イスラエル
- 募集
- Sagol Brain Institute, Tel Aviv Sourasky Medical Center
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コンタクト：
- Talma Hendler, MD, PhD
- 電話番号：972-36973953
- メール：talma@tlvmc.gov.il
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参加基準
適格基準
就学可能な年齢
健康ボランティアの受け入れ
受講資格のある性別
説明
包含基準:
既知の背景疾患がなく健康である 既知の認知機能低下がない 正常な聴力がある 右手が利きやすい 入院を必要とする精神疾患または神経疾患の病歴がない。 テルアビブの Sourasky Medical Center の MRI Institute で確立された手順に従って、医療目的の MRI 検査に含めるための承認された基準が適用されます。
除外基準:
精神疾患または神経疾患の診断を受けている 精神疾患または神経疾患の薬を使用している 難聴 テルアビブの Sourasky Medical Center にある MRI 研究所で確立された手順に従って、医療目的の MRI 検査の除外基準が適用されます。
研究計画
研究はどのように設計されていますか？
デザインの詳細
- 主な目的：BASIC_SCIENCE
- 割り当て：ランダム化
- 介入モデル：平行
- マスキング：トリプル
武器と介入
参加者グループ / アーム |
介入・治療 |
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ACTIVE_COMPARATOR：VS-EFP ニューロフィードバック
ニューロフィードバックは、特定の神経信号または神経信号の組み合わせの学習された変化に基づいており、これらの信号のフィードバックと報酬が生物に繰り返し提示されます。
したがって、個人は、閉じた NF ループを通じて神経活動を調節することを学びます。この状態では、参加者は自分の VS-EFP によって駆動される音楽フィードバックを受け取ります。
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参加者が自分で選んだ音楽を提示され、精神的な戦略を適用して提示された音楽をより良くするように要求される、脳波を使用したニューロフィードバックトレーニング。
それぞれが 5 つのトレーニング サイクルで構成される、6 回の反復トレーニング セッション。
各サイクルは、120 秒の「ローカル ベースライン」ブロックと、自己選択した音楽を聴きながらの 90 秒の「調整」ブロックで構成されます。
参加者は、「ローカル ベースライン」ブロックでは自分で選んだ音楽を受動的に聴き、「調整」ブロックでは「音楽の音を良くする」ように指示されます。
参加者は、この規制タスクに対して最も効率的であることがわかった、選択された精神的戦略を採用するように指示されます。
「調整」の間、VS-EFP の現在の値と「ローカル ベースライン」の間の平均値との差に比例して、リアルタイム (3 秒ごと) に音質が変化します。
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SHAM_COMPARATOR：ヨークシャムニューロフィードバック
ニューロフィードバックは、特定の神経信号または神経信号の組み合わせの学習された変化に基づいており、これらの信号のフィードバックと報酬が生物に繰り返し提示されます。
したがって、個人は、閉じた NF ループを通じて神経活動を調節することを学びます。この状態では、別の参加者の VS-EFP 信号に基づいて音楽フィードバックが提供されます。
したがって、偽グループの各参加者は、テスト グループの参加者とペアになり、ペアになったテスト参加者に基づいてフィードバックを受け取ります。
このようにして、両方のグループが、成功レベルを示す正確な割合のサウンド操作にさらされます。
フィードバック プレゼンテーションの時間的順序の可能な寄与を説明するために、コントロール参加者の半分で、フィードバック パターンが前方に「再生」されます (ペアの参加者が受け取った VS-EFP の元の時間的パターンを維持します)。半分 - 後方 (元の一時的なパターンを右から左に反転)。
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参加者が自分で選んだ音楽を提示され、精神的な戦略を適用して提示された音楽をより良くするように要求される、脳波を使用したニューロフィードバックトレーニング。
それぞれが 5 つのトレーニング サイクルで構成される、6 回の反復トレーニング セッション。
各サイクルは、120 秒の「ローカル ベースライン」ブロックと、自己選択した音楽を聴きながらの 90 秒の「調整」ブロックで構成されます。
参加者は、「ローカル ベースライン」ブロックでは自分で選んだ音楽を受動的に聴き、「調整」ブロックでは「音楽の音を良くする」ように指示されます。
参加者は、この規制タスクに対して最も効率的であることがわかった、選択された精神的戦略を採用するように指示されます。
「調整」の間、VS-EFP の現在の値と「ローカル ベースライン」の間の平均値との差に比例して、リアルタイム (3 秒ごと) に音質が変化します。
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この研究は何を測定していますか？
主要な結果の測定
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
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VS-EFP規制の成功
時間枠：0～4週間
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VS-EFP 電力の変化によって測定。ニューロフィードバック サイクル中の「調整」条件と「ローカル ベースライン」条件中の EFP の違いに基づいています。
研究者らは、ニューロフィードバック群の VS-EFP パワーが偽のコントロールと比較してより大きな変調を示すと予測しています (テスト > 偽)。
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0～4週間
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VS-EFP 規制の移転: 異なるコンテキストでの VS-EFP 自発的規制の成功
時間枠：1～5週間
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VS-EFP 電力の変化によって測定。転送条件中の規制とローカルのベースライン条件の違いに基づいています。音楽やフィードバックが提供されない場合の自発的な規制。
転送条件は、各トレーニング セッションの開始時に導入されます。
研究者らは、ニューロフィードバック群の訓練が成功した後、偽の対照群と比較して、VS-EFP 調節に正の変化が見られると予測しています。
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1～5週間
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異なる文脈における中脳辺縁系の自己調節
時間枠：1～5週間
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fMRIで測定。トレーニング期間全体の前後に行われる fMRI スキャン中の転送タスク (フィードバックが適用されない場合の随意調節)。 腹側線条体 (VS) の関心領域 (ROI) 分析は、VS-EFP の開発に使用されるターゲット領域に基づいて定義されます。 中脳辺縁系ネットワークの追加領域は、報酬のメタ分析に基づいて定義されます。 結果は、「調整」条件と「ローカルベースライン」条件との間の対比の変化 (post > pre) として、各グループについて測定されます。 研究者らは、ニューロフィードバック群のトレーニングが成功した後、偽のコントロールと比較して、VS アップレギュレーションの正の変化を予測しています。 探索的分析: 研究者は、NF トレーニングが追加の中脳辺縁系ノードのアップレギュレーションにプラスの変化をもたらしたかどうかをさらに調査する予定です。 |
1～5週間
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二次結果の測定
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
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報酬学習行動
時間枠：1～5週間
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確率的選択タスク (PST) のパフォーマンスを介して評価されます。これは、トレーニング期間全体の前後に管理されます。 これは、確率的報酬学習のタスクであり、参加者は、頻繁に報酬を受け取るシンボル (例: 80% の確率で報酬を受け取るシンボル A) を選択するか、めったに報酬を与えられないシンボル (B、20% の確率で報酬を受け取るシンボル A) を回避することを学習します。回) が検討されている [4]。 結果は、報酬 (A を選択) または罰 (B を回避) から学習する精度の変化 (ポスト > プレ) として、グループごとに測定されます。 研究者らは、ニューロフィードバック グループのトレーニングが成功した後、偽のコントロールと比較して、報酬からの学習に肯定的な変化が見られると予測しています。 |
1～5週間
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インセンティブ動機行動
時間枠：1～5週間
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報酬タスク (Eefrt タスク) の労力支出のパフォーマンスによって測定されます。これは、トレーニング期間全体の前後に管理されます。 これは努力ベースの意思決定タスクであり、参加者は、低/中/高確率で報酬を受け取る可能性の下で、さまざまな量の金銭的報酬を得るために「難しい」タスクと「簡単な」タスクを実行することを選択します[5]。 結果は、高/中/低の確率の下で、高/低の金銭的利益のためにより多くの労力を費やすことを選択した割合の変化 (post > pre) として、各グループについて測定されます。 研究者らは、ニューロフィードバック群では、偽の対照群と比較して、トレーニングの成功後に報酬を得る可能性が低い状況下で、高い金銭的利益を得るために困難な課題を選択する割合の正の変化を予測しています。 |
1～5週間
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快楽の特徴：快楽の特徴とニューロフィードバックの成功との関連
時間枠：1～5週間
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快楽の能力を評価する 14 項目の質問票である Snaith Hemilton Pleasure Scale (SHAPS) によって測定されます。 c-無快感症の指標は、応答の合計として導き出されます [6]。 研究者らは、トレーニング後の無快感スコアと、ニューロフィードバック群の NF-VS-EFP のパフォーマンスとの間に負の相関関係があると予測しています。 |
1～5週間
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その他の成果指標
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
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報酬処理（神経）：報酬に対する中脳辺縁系の反応性（すなわち、金銭的、音楽的喜び）
時間枠：1～5週間
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fMRIで測定。トレーニング期間全体の前後のfMRIスキャン中の楽しい音楽リスニングと金銭的インセンティブ遅延タスクの適用。 VS の ROI 分析は、VS-EFP の開発に使用されるターゲット領域に基づいて定義されます。 追加の中脳辺縁系ノードは、報酬のメタ分析に基づいて定義されます。 結果は、報酬関連タスク中の報酬と制御条件の対比の変化 (投稿 > 前) として、グループごとに測定されます。 研究者らは、対照群と比較して、ニューロフィードバック群のトレーニングが成功した後、報酬に対する VS 応答の正の変化を予測しています。 探索的分析: 研究者は、報酬処理のさまざまな段階 (つまり、報酬の予測、消費) に関して、VS アクティベーションの変化のプロファイルを調査します。 研究者は、NFトレーニングが追加の中脳辺縁系ノードの報酬関連の活性化にプラスの変化をもたらしたかどうかをさらに調査します |
1～5週間
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協力者と研究者
出版物と役立つリンク
一般刊行物
- Treadway MT, Buckholtz JW, Schwartzman AN, Lambert WE, Zald DH. Worth the 'EEfRT'? The effort expenditure for rewards task as an objective measure of motivation and anhedonia. PLoS One. 2009 Aug 12;4(8):e6598. doi: 10.1371/journal.pone.0006598.
- Snaith RP, Hamilton M, Morley S, Humayan A, Hargreaves D, Trigwell P. A scale for the assessment of hedonic tone the Snaith-Hamilton Pleasure Scale. Br J Psychiatry. 1995 Jul;167(1):99-103. doi: 10.1192/bjp.167.1.99.
- Meir-Hasson Y, Kinreich S, Podlipsky I, Hendler T, Intrator N. An EEG Finger-Print of fMRI deep regional activation. Neuroimage. 2014 Nov 15;102 Pt 1:128-41. doi: 10.1016/j.neuroimage.2013.11.004. Epub 2013 Nov 15.
- Salimpoor VN, Benovoy M, Larcher K, Dagher A, Zatorre RJ. Anatomically distinct dopamine release during anticipation and experience of peak emotion to music. Nat Neurosci. 2011 Feb;14(2):257-62. doi: 10.1038/nn.2726. Epub 2011 Jan 9.
- Mas-Herrero E, Maini L, Sescousse G, Zatorre RJ. Common and distinct neural correlates of music and food-induced pleasure: A coordinate-based meta-analysis of neuroimaging studies. Neurosci Biobehav Rev. 2021 Apr;123:61-71. doi: 10.1016/j.neubiorev.2020.12.008. Epub 2021 Jan 10.
- Frank MJ, Seeberger LC, O'reilly RC. By carrot or by stick: cognitive reinforcement learning in parkinsonism. Science. 2004 Dec 10;306(5703):1940-3. doi: 10.1126/science.1102941. Epub 2004 Nov 4.
- Mas-Herrero E, Marco-Pallares J, Lorenzo-Seva U, Zatorre RJ, & Rodriguez-Fornells A 2012. Individual differences in music reward experiences. Music Perception, 31(2), 118-138.
研究記録日
主要日程の研究
研究開始 (実際)
一次修了 (予期された)
研究の完了 (予期された)
試験登録日
最初に提出
QC基準を満たした最初の提出物
最初の投稿 (実際)
学習記録の更新
投稿された最後の更新 (実際)
QC基準を満たした最後の更新が送信されました
最終確認日
詳しくは
本研究に関する用語
その他の研究ID番号
- 0401-17-TLV
- 00040030000 (OTHER_GRANT：MOST-FRQNT-FRQS collaboration)
個々の参加者データ (IPD) の計画
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医薬品およびデバイス情報、研究文書
米国FDA規制医薬品の研究
米国FDA規制機器製品の研究
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